2015, Khalil, Islam S. M., Magdanz, Veronika, Sanchez, Samuel, Schmidt, Oliver G., Misra, Sarthak

We experimentally demonstrate the precise localization of spherical Pt-Silica Janus micromotors (diameter 5 μm) under the influence of controlled magnetic fields. First, we control the motion of the Janus micromotors in two-dimensional (2D) space. The control system achieves precise localization within an average region-of-convergence of 7 μm. Second, we show that these micromotors provide sufficient propulsion force, allowing them to overcome drag and gravitational forces and move both downwards and upwards. This propulsion is studied by moving the micromotors in three-dimensional (3D) space. The micromotors move downwards and upwards at average speeds of 19.1 μm/s and 9.8 μm/s, respectively. Moreover, our closed-loop control system achieves localization in 3D space within an average region-of-convergence of 6.3 μm in diameter. The precise motion control and localization of the Janus micromotors in 2D and 3D spaces provides broad possibilities for nanotechnology applications.

2015, Grass, Eckhard, Tittelbach-Helmrich, Klaus, Sark, Vladica, Ehrig, Marcus

Für zahlreiche Anwendungen im Bereich mobile drahtlose Kommunikation besteht der Bedarf nach einer genauen Lokalisierung mobiler Terminals. Dabei ist oft eine zentimetergenaue Lokalisierung bei gleichzeitiger Datenübertagung mit Raten von > 1 Gb/s notwendig. Auf Grund der hohen verfügbaren Bandbreite eignen sich dafür Funksysteme im mm-Wellen Bereich und insbesondere im 60-GHz-Band hervorragend. Am IHP wurde ein HF-Chip-Satz für 60 GHz Übertragung mit Beamsteering-Funktionalität entwickelt. Des Weiteren wurde ein OFDM Basisband-Prozessor für Übertragungsraten bis zu 3,6 Gb/s entwickelt. Dieser wurde mit einem Verfahren zur Entfernungsmessung erweitert. Die Steuerung von Datenübertragung und Entfernungsmessung erfolgt über einen speziellen MAC Prozessor. Beide Funktionen laufen im zeitmultiplex quasi-gleichzeitig ab. Zum Nachweis der Funktionalität der gleichzeitigen Datenübertragung und Lokalisierung wurde ein FPGA-basierter Demonstrator entwickelt und mehrfach ausgestellt.